Практическая №13 Лабораторный комплекс для отработки навыков поиска неисправностей в локальной компьютерной сети

Практическая №13 Лабораторный комплекс для отработки навыков поиска неисправностей в локальной компьютерной сети

Введение

В современном, сложном и многоликом мире ни одну крупную технологическую проблему нельзя решить без переработки значительных объемов информации и коммуникационных процессов. Особое место в организации новых информационных технологий занимает компьютер, телефонная сеть, а затем специализированные сети передачи данных которые послужили хорошей основой для объединения компьютеров в информационно-вычислительные сети. Компьютерные сети передачи данных являются результатом информационной революции и в будущем смогут образовать основное средство коммуникации.
Наиболее простым решением для проведения лабораторных работ являются программные эмуляторы оборудования. Они не требуют больших затрат, так как нет необходимости приобретать сетевое оборудование или платить аренду за удаленную лабораторию, все, что необходимо, это персональный компьютер и программный эмулятор, которые обычно распространяются свободно и являются полностью бесплатными. Большинство эмуляторов достаточно удобны в использовании, так как предоставляют графический интерфейс для управления сетевой инфраструктурой, что бывает намного удобнее чем управление подключениями устройств в лаборатории из реальных устройств. Но создаваемые виртуальные устройства обладают рядом ограничений, часто сильно ограничены функциональные возможности, снижена производительность, по сравнению с реальным сетевым оборудованием. Так же усложняется контроль выполнения заданий со стороны преподавателя, так как каждый обучающийся эмулирует свою собственную сетевую инфраструктуру, никак не связанную с другими, и отсутствует централизованная точка контроля, которая позволила бы преподавателю получить доступ к конфигурациям сетевых устройств или мониторингу действий обучающихся.Рассмотрим подробнее наиболее популярные эмуляторы, позволяющие создать виртуальные копии сетевого оборудования.

Цель работы

Изучить основы и принципы конфигурирования протокола динамической маршрутизации RIP.

Обзор программных эмуляторов сетевого оборудования

Graphical Network Simulator 3

GNS3 представляет собой графический интерфейс для эмулятора dynamips, объединяющая в себе ряд различных программных средств эмуляции. Графический интерфейс среды эмуляции не адаптирован для начинающих специалистов, он скорее рассчитан на тех, кто уже имеет опыт работы со средствами эмуляции, сетевым оборудованием и знаком с основными принципами функционирования сетевых устройств. Но наличие графических средств управления значительно облегчает процесс создания сетевой инфраструктуры и делает работу с ней более удобной. Помимо эмуляторов сетевых устройств Cisco и системы виртуализации, GNS3 содержит собственные средства эмуляции вспомогательных устройств. Могут быть созданы виртуальные Ethernet-коммутаторы, которые обеспечивают одновременное подключение нескольких устройств к одной шине. Встроенные в GNS3 коммутаторы являются управляемыми, но поддерживают только технологию виртуальных локальных вычислительных сетей, которая позволяет ограничивать передачу данных между различными портами. Помимо Ethernet-коммутаторов присутствуют ATM-коммутаторы и FrameRelay-коммутаторы, которые используются в глобальных сетях передачи данных. Наличие коммутаторов поддерживающих ATM исключает необходимость использования виртуальных маршрутизаторов в целях коммутации ячеек ATM, а позволяет использовать значительно менее требовательные к вычислительным ресурсам ATM-коммутаторы. Недостатки GNS3:
1. Количество платформ строго ограничено: запустить можно только те шасси, которые предусмотрены разработчиками.
2. Запустить IOS15 версии возможно только на платформе 7200.
3. Невозможно полноценно использовать коммутаторы.
4. При использовании большого количества устройств гарантированно будет наблюдаться ухудшение производительности ПК.
5. Проблематичность при установки образа Cisco IOS на устройства.

Boson NetSim

Первым эмулятором сетевого оборудования Cisco является Boson NetSim. Это приложение эмулирует программное и аппаратное обеспечение сетевых устройств. Управление сетевой топологией производится через графический интерфейс, что позволяет быстро и удобно создавать новые топологии, модифицировать существующие или достаточно быстро разбираться в схеме сети. Преимуществом Boson NetSim является количество моделей сетевых устройств, которые поддерживаются эмулятором, но в итоге практически все различные модели из схожих серий работают абсолютно одинаково, так как они не отличаются друг от друга по функциональности, а отличия в производительности не заметны в условиях эмуляции на персональном компьютере. За счет того, что Boson NetSim производит эмуляцию и аппаратной и программной частей сетевого оборудования, виртуальные устройства обладают значительно меньшими функциональными возможностями, чем реальное сетевое оборудование. Но список поддерживаемых эмулируемыми сетевыми устройствами протоколов и стандартов позволяет производить практические занятия по большому ряду курсов. Помимо стандартных устройств, таких как коммутаторы и маршрутизаторы, Boson NetSim позволяет эмулировать многоуровневые коммутаторы (коммутаторы поддерживающие функции маршрутизации), IP-телефоны, беспроводные точки доступа, аппаратные межсетевые экраны. Недостатки Boson NetSim:
1. Важным отличием Boson NetSim от всех остальных рассматриваемых в рамках данной работы программных средств эмуляции является то, что он распространяется платно, что, несомненно, снижает его популярность по сравнению с остальными эмуляторами сетевого оборудования Cisco.
2. Появление разнообразных проблем при работе с эмулятором, которые решаются его перезагрузкой.

Cisco Packet Tracer

Самым популярным эмулятором сетевого оборудования является Cisco Packet Tracer, это эмулятор, разработанный самой компанией Cisco Systems для обучения начинающих специалистов. Packet Tracer получил большое распространение за счет необходимости его применения для прохождения обучения в рамках программ Cisco Network Academy. Создание сетевой инфраструктуры и последующая модификация происходит через графический интерфейс, который является интуитивно понятным и наиболее удобных из графических интерфейсов управления, предоставляемых рассматриваемыми программными средствами эмуляции сетевого оборудования. Интерфейс хорошо адаптирован для начинающих специалистов и очень сильно упрощает процесс создания новых сетевых инфраструктур или запуск и настройку необходимых для проведения практических занятий сервисов, таких как web-сервер или tftp-сервер. Packet Tracer производит эмуляцию как аппаратной, так и программной части сетевого оборудования, что неизбежно ограничивает функциональные возможности эмулируемых устройств, но в то же время, позволяет создавать виртуальные сетевые устройства, которые не требовательны к вычислительным мощностям. Таким образом, Packet Tracer позволяет создавать копии больших сетевых инфраструктур. Cisco Packet Tracer производит эмуляцию как аппаратной, так и программной части сетевого оборудования, что неизбежно ограничивает функциональные возможности эмулируемых устройств, но, в то же время, позволяет создавать виртуальные сетевые устройства которые не требовательны к вычислительным мощностям. Таким образом, Packet Tracer позволяет создавать копии больших сетевых инфраструктур. Основное назначение эмулятора Packet Tracer в создании виртуальных сетей для проведения практических работ для подготовки к сертификационным экзаменам CCNA (Cisco Certified Network Associate) и CCNA Security (Cisco Certified Network Associate Security). Помимо стандартных маршрутизаторов и коммутаторов Packet Tracer поддерживает эмуляцию IP-телефонов, беспроводных точек доступа и серверов с набором стандартных служб, что расширяет область применения эмулятора. Недостатки Cisco Packet Tracer:
1. Все что выходит за рамки курса CCNA, организовать в данном эмуляторе невозможно.
2. Как и Boson NetSim проявляет в редком случае ошибки при работе с эмулятором, которые решаются перезагрузкой ПО.
Эмулятор Cisco Packet Tracer является оптимальным инструментом для разработки лабораторного практикума и проведения практических занятий для получения базовых знаний в области компьютерных сетей. Рисунок 3.9 – Выбор ПК

Практическая №13 Лабораторный комплекс для отработки навыков поиска неисправностей в локальной компьютерной сети

Введение

В современном, сложном и многоликом мире ни одну крупную технологическую проблему нельзя решить без переработки значительных объемов информации и коммуникационных процессов. Особое место в организации новых информационных технологий занимает компьютер, телефонная сеть, а затем специализированные сети передачи данных которые послужили хорошей основой для объединения компьютеров в информационно-вычислительные сети. Компьютерные сети передачи данных являются результатом информационной революции и в будущем смогут образовать основное средство коммуникации.
Наиболее простым решением для проведения лабораторных работ являются программные эмуляторы оборудования. Они не требуют больших затрат, так как нет необходимости приобретать сетевое оборудование или платить аренду за удаленную лабораторию, все, что необходимо, это персональный компьютер и программный эмулятор, которые обычно распространяются свободно и являются полностью бесплатными. Большинство эмуляторов достаточно удобны в использовании, так как предоставляют графический интерфейс для управления сетевой инфраструктурой, что бывает намного удобнее чем управление подключениями устройств в лаборатории из реальных устройств. Но создаваемые виртуальные устройства обладают рядом ограничений, часто сильно ограничены функциональные возможности, снижена производительность, по сравнению с реальным сетевым оборудованием. Так же усложняется контроль выполнения заданий со стороны преподавателя, так как каждый обучающийся эмулирует свою собственную сетевую инфраструктуру, никак не связанную с другими, и отсутствует централизованная точка контроля, которая позволила бы преподавателю получить доступ к конфигурациям сетевых устройств или мониторингу действий обучающихся.Рассмотрим подробнее наиболее популярные эмуляторы, позволяющие создать виртуальные копии сетевого оборудования.

Цель работы

Изучить основы и принципы конфигурирования протокола динамической маршрутизации RIP.